Universidad Autónoma de Baja California Sur

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Universidad Autónoma de Baja California Sur

PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS

(CIMACO)

Nivel: Especialidad, Maestría y Doctorado

Nombre de la materia: Biología del Necton

Número de horas clase/semana: 3 horas de teoría (6 créditos)

Nombre del profesor:

Emelio Barjau [email protected]

La Paz, B.C.S. febrero 2006

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Perfil del egresado del CIMACO

El egresado del programa interdisciplinario de Ciencias Marinas y Costeras será capaz de diseñar y dirigir investigaciones originales y de alta calidad, así como transmitir conocimientos a los sectores sociales, productivos y académicos. Además podrá participar en la formación de recursos humanos, tendrá la capacidad de liderazgo, un espíritu emprendedor, y los más altos valores de ética profesional.

Perfil del egresado de Manejo sustentable.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones de alto nivel orientadas a la solución de problemas concretos del manejo de la zona costera, con una proyección de sustentabilidad. Estará preparado para integrar y evaluar estudios, así como para diseñar y juzgar estrategias y políticas que impacten a la conservación y el desarrollo de la zona costera.

Perfil del egresado de Acuacultura.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones orientadas a la solución de problemas concretos en la acuacultura marina, y al uso sustentable de los recursos. Estará asimismo, preparado para integrar, y evaluar investigaciones que permitan desarrollar alternativas para el cultivo de organismos marinos.

Perfil del egresado de Biología marina.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones dirigidas a enriquecer el conocimiento de las especies y los procesos biológicos marinos. Estará preparado para aportar información relevante que apoye al diseño de estrategias para la conservación de los ecosistemas marinos.

Los niveles de conocimientos y habilidades mencionados en los perfiles dependerán del grado alcanzado (Especialidad, Maestría, Doctorado).

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I

NTRODUCCION

El término "pelágico" se deriva de la palabra griega pelagos, que significa océano y la cual, es utilizada para diferenciar a una de dos grandes divisiones ecológicas del mar, siendo la otra el dominio del fondo o bentónico. La división pelágica, es una definición amplia, donde se incluyen a todas las especies que se encuentran en la columna del agua, desde las que son distribuidas o arrastradas a merced de las corrientes, el plancton, hasta las especies que tienen los medios adecuados para vencerlas, el necton.

El necton se diferencia del plancton, por su capacidad de nado, que les permite vencer la dirección de las corrientes o mantener una posición en la columna del agua. En esta categoría encontramos organismos pertenecientes a diferentes grupos de animales como son: crustáceos, moluscos, peces, reptiles, aves y mamíferos. Para sobrevivir en el medio pelágico, los organismos nectónicos presentan un amplio intervalo de adaptaciones fisiológicas, morfológicas y de comportamiento que pueden llegar a lo bizarro, como la presencia de órganos luminosos, el desarrollo de tejidos gelatinosos e incluso, la fusión de individuos machos y hembras como ocurre en los peces cerátidos. En algunos casos, una misma especie por periodos de su vida, puede pasar a formar parte del plancton, del necton e incluso a ser parte del dominio bentónico.

El presente curso se enfocará, al entendimiento de las adaptaciones fisiológicas y anatómicas que presentan los diferentes grupos que componen el necton para vivir en el medio pelágico y así, comprender su ecología alimenticia, reproductiva e interacciones que llevan a cabo en el medio acuático. Finalmente, se discutirá la importancia de los cambios de esta comunidad ocasionados por fenómenos naturales y antropogénicos para establecer pautas para su conservación.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

La evaluación del curso consistirá en la realización de 4 exámenes parciales, con un valor del 20 % (comprendiendo el 80 % de la calificación total), en todos los casos deberá obtener una calificación aprobatoria igual o mayor a ochenta. El 20 % restante, se evaluará con la realización de un ensayo de investigación, sobre alguno de los tópicos del curso, el cual se entregará al final del curso.

OBJETIVOS TERMINALES DEL CURSO

Al finalizar el curso de Biología del necton, el alumno será capaz de:

- Comprender las bases de las adaptaciones fisiológicas, morfológicas y de comportamiento que presentan los organismos nectónicos

- Comprender la estructura, función y dinámica espacial y temporal de la comunidad nectónica

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- Valorar, cuantificar y analizar las relaciónes y posibles respuestas de la comunidad nectónica a los cambios ambientales y antropogénicos

- Entender la importancia de la zona pelágica, en términos de su biodiversidad y productividad y discutir posibles escenarios del desarrollo pesquero y de conservación en el presente y el futuro

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UNIDAD I:

EL NECTON

Descripción: Se mencionan las características fisico-químicas y oceanográficas de las divisiones que componen la extensión de la zona pelágica.

Se definirán los grupos pertenecientes al necton y su distribución en la zona pelágica.

TIEMPO PROGRAMADO: 4 hrs.

OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES

• El estudiante conocerá las subdivisiones del medio marino y las condiciones imperantes de cada una de éstas

• Conocer y definir los grupos de organismos que forman parte del necton

• El alumno relacionará el efecto de los parámetros ambientales sobre las poblaciones nectónicas y así entender el porqué de las adaptaciones que presentan los organismos del necton

• Subdivisiones del

medio marino

• Características físicas, químicas y oceanográficas imperantes en el medio marino

• Grupos animales que componen el necton

• Discusión sobre la definición del necton

• Cuadro sinóptico de las características de las subdivisiones del ambiente pelágico

• Lecturas complementarias para reforzar el aprendizaje de clase

BIBLIOGRAFÍA: 1, 2, 8, 9, 17, 18,

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UNIDAD II: ADAPTACIONES PARA VIVIR EN EL AMBIENTE PELÁGICO

Descripción: El alumno conocerá las diferentes respuestas adaptativas que presentan los organismos del necton para llevar a cabo sus funciones metabólicas, de alimentación, de comunicación, para el desplazamiento entre otras.

• El estudiante comprenderá los efectos del ambiente en el metabolismo de los organismos

• Se analizarán las diferentes adaptaciones fisiológicas, anatómicas y de comportamiento de los grupos nectónicos para sobrevivir en el medio pelágico

• Conocerá las ventajas y desventajas de los organismos al vivir en grupo o solitarios

• Efectos exógenos que influyen en el metabolismo

• Adaptaciones para el nado

• Adaptaciones respiratorias y circulatorias

• Adaptaciones sensoriales

• ¿Vivir sólo o en

grupo?

• Se emplearan técnicas de memoria o repaso para mantener y actualizar conceptos

• Análisis visual de imágenes

• Realización de mapas conceptuales que permitan representar el conocimiento, ideas y asociaciones de manera gráfica y sintética

• Lecturas complementarias para reforzar el conocimiento

BIBLIOGRAFÍA: 4, 14, 15, 17, 18, 27, 28, 31, 33, 34, 35, 38

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UNIDAD III: HISTORIA DEL CICLO DE VIDA Y MOVIMIENTOS DEL NECTON

Descripción: Se describirán las movilizaciones verticales y horizontales que realizan los diferentes grupos de animales que componen el necton con motivos de alimentación, crianza, reproducción o invernales; analizando ejemplos como: el del calamar, el del salmón, el de las tortugas marinas, los pingüinos y las ballenas.

• El estudiante comprenderá la importancia y función de las migraciones

• El estudiante conocerá los factores endógenos y exógenos implícitos en la migración de los organismos

• Integrará los conocimientos de las unidades anteriores para comprender la ecología reproductiva de las especies nectónicas

• Condiciones

ambientales óptimas para la distribución de los organismos

• Patrones de

movimiento (territorialismo,

“home range”)

• Almacenando energía para el viaje

• Factores endógenos y exógenos que propician las migraciones

• Corredores biológicos

• Uso de gráficas de recuperación

• Empleo de estrategias espaciales como son mapas conceptuales de cadena o híbridos, donde existan espacios en blanco en los cuales el alumno pueda realizar construcciones lógicas por deducción

• Propiciar la lluvia de ideas para recordar e integrar conocimientos preexistentes

BIBLIOGRAFÍA:13, 17, 18, 21, 22, 24, 40

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UNIDAD IV: ECOLOGÍA TRÓFICA

Descripción: En esta unidad, el alumno conocerá la clasificación de los organismos con base a su dieta; comprenderá las relaciones alimentarias, cadenas y redes tróficas así como, el flujo de energía en el ecosistema pelágico.

• El alumno conocerá las interacciones bióticas de los organismos

• Conocerá, qué factores influyen en el consumo del alimento

• Conocerá y comprenderá la

importancia de las diferentes categorías tróficas en los flujos de energía

• Analizará la dinámica de los contaminantes en el ecosistema nectónico;

vertido, transporte y transformación.

• Conocerá los mecanismos de incorporación en los seres vivos.

Bioacumulación y biomagnificación.

• Composición de la dieta

• Categorías tróficas

• Interacciones:

Neutralismo, Amensalismo Comensalismo Mutualismo Parasitismo Depredación

Competencia

• Factores que determinan el consumo del alimento

• Redes tróficas y Flujo de la energía

• Contaminantes:

bioacumulación y biomagnificación

• Se realizarán cuadros sinópticos que puedan completarse entre el profesor y la participación del alumnado

• Se elaborarán diagramas de flujo, para conocer el movimiento de la energía en las redes tróficas

• Elaborar un mapa conceptual de los diferentes niveles de organización de un ecosistema

• Elaborar un mapa conceptual de una red alimenticia

• Se complementará el aprendizaje con lecturas y discusión en clase

• Elaboración de mapas conceptuales de la distribución de los contaminantes en el medio y las redes tróficas

BIBLIOGRAFÍA: 5, 7, 9, 14, 20, 29, 36, 40

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UNIDAD V: ECOLOGÍA REPRODUCTIVA

Descripción: En la presente unidad se abordará el conocimiento de los tipos de reproducción existentes en los grupos nectónicos; sus sistemas sociales de apareamiento y fecundación; conocerá la influencia de algunos factores exógenos y endógenos en la regulación de la reproducción.

• El estudiante aprenderá los sistemas sociales existentes en las especies que les permiten mantener sus poblaciones

• Conocerá las estrategias que emplean los organismos para maximizar el éxito reproductivo

• Conocer nuevos aspectos tecnológicos para tener el seguimiento de los eventos reproductivos

• Tipos de reproducción

• Sistemas sociales en la reproducción

• Estrategias y Adaptaciones reproductivas

• Influencia del sol, la luna y las mareas en la reproducción.

• Concepto de Ventana Óptima y Teoría de “Match- Mismatch”

• Seguimiento espacial y temporal de los eventos reproductivos de las especies

• Empleo de ilustraciones sobre los tipos de reproducción

• Empleo de ilustraciones sobre las estrategias reproductivas

• Elaboración de diagramas de flujo de la influencia de los factores exógenos en la reproducción

• Discusión de lecturas y teoría del Match-Mismathc

• Discusión de lecturas complementarias

BIBLIOGRAFÍA: 7, 14, 23, 24, 26, 32,

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UNIDAD VI: ESTRUCTURA DE LA COMUNIDAD

Descripción: El alumno conocerá, cómo se encuentra conformadas las diferentes comunidades del ambiente pelágico y sus cambios de su diversidad y abundancia de manera natural

TIEMPO PROGRAMADO: 6 h.

• El alumno conocerá cómo están conformadas las comunidades de las diferentes divisiones oceánicas

• Se analizará la importancia de algunos factores biológicos en la estructura de las comunidades

• Se analizarán los cambios, de la abundancia y diversidad, de manera espacial y temporal de las comunidades

• Comunidades litorales (arrecifes, atolones)

• Comunidades neríticas (pelágicos menores)

• Comunidades oceánicas (pelágicos mayores)

• Comunidades abisales

• Impacto de la depredación la estructura de las comunidades

• Fenómenos naturales que afectan a las poblaciones nectónicas: El Niño, huracanes, eutroficaciones

• Dinámica espacial y temporal natural de las poblaciones nectónicas

• Se hará un resumen de la información previa, mediante graficas e ilustraciones para relacionarla con la información nueva

• Discutir la importancia de los diferentes factores que propician cambios en las comunidades

• Preguntas intercaladas para consolidar lo aprendido y propiciar una auto evaluación gradual del alumnado

• Elaboración de conceptuales de las comunidades y sus cambios

BIBLIOGRAFÍA: 1, 3, 6, 10, 16, 17, 24, 30,

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UNIDAD VII: PESQUERIAS Y CONSERVACIÓN

Descripción: El alumno conocerá, cómo se encuentra conformadas las diferentes comunidades del ambiente pelágico y sus cambios de su diversidad y abundancia de manera natural

• El alumno conocerá los diferentes métodos de pesca empleados en la extracción de los organismos nectónicos

• Aprenderá a estimar y cuantificar la abundancia, tasas de reclutamiento, crecimiento y mortalidad de las poblaciones sujetas a pesca

• Analizará la importancia de la toma de decisiones para el manejo sustentable de los recursos

• Métodos de pesca

• Análisis virtual de las poblaciones

• La pesca y la sobrepesca

• La conservación y la sociedad

• Empleo de ilustraciones sobre los artes de pesca

• Actividades de solución de problemas y toma de decisiones

• Discutir opciones para un manejo integral de las pesquerías y su conservación

BIBLIOGRAFÍA: 2, 11, 14, 24,

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